Miljøovervåking Trondheim lufthavn

Transkript

1 Bioforsk Rapport Vol. 3 Nr Miljøovervåking Trondheim lufthavn Overvåking av overvann og grunnvann og vurdering av resipientforhold 2007/08. Roger Roseth, Lasse Weiseth og Øistein Johansen Bioforsk Jord og Miljø og Bioforsk Midt-Norge Sett inn bilde her 20 x 7,5-8 cm

2 Hovedkontor Frederik A. Dahls vei 20, 1432 Ås Tlf: Fax: Bioforsk Jord og miljø Frederik A. Dahls vei Ås Tlf: Faks: Tittel/Title: Miljøovervåking Trondheim lufthavn. Overvåking av overvann og grunnvann og vurdering av resipientforhold 2007/08 Forfatter(e)/Autor(s): Roger Roseth, Lasse Weiseth og Øistein Johansen Dato/Date: Tilgjengelighet/Availability: Prosjekt nr./project No.: Arkiv nr./archive No.: Lukket Rapport nr.report No.: ISBN-nr.: Antall sider/number of pages: Vol.3 93/ Antall vedlegg/number of appendix: Oppdragsgiver/Employer: Avinor, Trondheim lufthavn Stikkord/Keywords: Flyplass, avisingsmidler, grunnvann, overvann, resipient Airport, deicing, groundwater, stormwater, recipient Kontaktperson/Contact person: Johan Vemundstad og Jarl Øvstedal Fagområde/Field of work: Miljøovervåking Environmental monitoring Sammendrag På oppdrag fra Avinor har Bioforsk utført miljøovervåking på Trondheim lufthavn Værnes avisingssesongene 06/07 og 07/08. Fokus har vært å klarlegge utslipp av avisingskjemikalier til vann. Det har blitt lagt særlig vekt på å klarlegge utslipp til det gamle elveleiet. Denne rapporten presenterer innsamlede resultater og erfaringer for sesongen 07/08. Miljøovervåking gjennomført for sesongen 07/08 har i stor grad bekreftet resultatene fra sesongen 06/07: - Kulvertene fra flyplassen førte med seg lite avisingskjemikalier til det gamle elveleiet - Overvann til Stjørdalselva inneholdt tidvis høye konsentrasjoner av glykol, - Vannkvaliteten i grunnvannsbrønner ved bane og avisingsplattform var preget av tilførsler av organisk materiale, og sannsynligvis avisingskjemikalier - Profilundersøkelser i det gamle elveleiet viste bedre forhold enn sesongen 06/07 og dokumenterte at det kan skje en effektiv utskifting av hele vannvolumet innenfor terskelen ved Gråelvas utløp. - Innsamlede resultater gir grunnlag for grove vurderinger av oppsamling og utslipp av glykol - Renseanlegget for oljeholdig vann fra brannøvingsfeltet har blitt oppgradert i to omganger men fungerer fremdeles ikke tilfredsstillende og må bli gjenstand for en ny gjennomgang og oppgradering. Land/fylke: Kommune: Sted/Lokalitet: Norge/Sør-Trøndelag Stjørdal Værnes lufthavn Godkjent / Approved Prosjektleder/Project leader Trond Mæhlum Forskningssjef Roger Roseth

3 Forord På oppdrag fra Avinor har Bioforsk gjennomført miljøovervåking på Trondheim lufthavn gjennom avisingssesongene 2006/07 og 2007/08. Denne rapporten presenterer resultater fra sesongen 07/08. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

4 Innhold 1. SAMMENDRAG INNLEDNING MILJØOVERVÅKINGSPROGRAM OVERVANNSKULVERT TIL DET GAMLE ELVELEIET MANUELLE PRØVER VED KULVERTUTLØP TIL DET GAMLE ELVELEIET GRUNNVANNSBRØNNER OVERVANN TIL STJØRDALSELVA OPPSAMLINGSTANK FOR BRUKT GLYKOL MÅLINGER OG VANNKVALITET I SJØEN BRANNØVINGSOMRÅDET FELTMÅLINGER OG VANNANALYSER FORBRUK AVISINGSMIDLER OG METEOROLOGISKE DATA Forbruk av flyavisingsmidler Forbruk av baneavisingsmidler Meteorologiske data RESULTATER OG DISKUSJON OVERVANNSKULVERT TIL DET GAMLE ELVELEIET Vannføringsmålinger Analyseresultater UTLØP OVERVANNSKULVERTER TIL DET GAMLE ELVELEIET GRUNNVANNSBRØNNER Brønn ved deicing (BRAV) Brønn ved bane (BRB) OVERVANN TIL STJØRDALSELVA PUMPEKUM OPPSAMLINGSTANK VED AVISINGSPLATTFORM MASSEBALANSE HÅNDTERING AV GLYKOL Pumping til kommunalt nett Avrenning til Stjørdalselva Avrenning til det gamle elveleiet via stor kulvert MÅLINGER OG VANNKVALITET I SJØEN Gamle elveleie BRANNØVINGSOMRÅDET SAMMENFATTENDE VURDERINGER REFERANSER VEDLEGG...35 Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

5 1. Sammendrag På oppdrag fra Avinor har Bioforsk gjennomført miljøovervåking av overvann, grunnvann og fokuserte resipienter ved Trondheim lufthavn for avisingssesongene 06/07 og 07/08. Oppsummert har gjennomført miljøovervåking ved Trondheim lufthavn vist følgende hovedtrekk: Avrenning til det gamle elveleiet En stor del av overvannet fra Trondheim lufthavn føres til utslipp i det gamle elveleiet. For sesongene 06/07 og 07/08 har miljøbelastningen knyttet til disse utslippene blitt klarlagt. I en stor kulvert har det blitt gjennomført kontinuerlige målinger av avrenning samt uttak og analyse av representative blandprøver. Supplerende vannprøver har blitt analysert for utvalgte perioder med snøfall og tung avising. Manuelle vannprøver har blitt tatt jevnlig ved utløpspunkt for stor og liten kulvert til det gamle elveleiet. Resultatene viste at det gamle elveleiet tilføres lite avisingskjemikalier med overvann fra flyplassen. I til sammen 11 blandprøver fra 07/08 ble de funnet spor av glykol i 2 prøver, og da i lave konsentrasjoner (0,7 og 1,9 mg PG/l). Det ble funnet spor av formiat i en av disse blandprøvene (5,5 mg Fo/l). For 7 prioriterte vannprøver tatt ut knyttet til situasjoner med tung avising og avrenning ble det funnet spor av glykol i tre vannprøver (0,4 mg PG/l) og spor av formiat i en vannprøve (0,9 mg Fo/l). I 12 stikkprøver tatt manuelt ved utløpet av stor og liten kulvert til det gamle elveleiet, ble det funnet lave konsentrasjoner av glykol i 4 prøver og spor av formiat i 1 prøve. Resultatene fra 07/08 bekrefter resultatene og vurderingene fra 06/07. Overvann til Stjørdalselva En mindre andel av overvannet fra Trondheim lufthavn føres til utslipp i Stjørdalselva. Sesongen 06/07 ble det tatt til sammen 8 manuelle stikkprøver i en inspeksjonskum før utslipp til elva. Det ble funnet høye konsentrasjoner av glykol (maks 806 PG/l) og formiat (maks 452 mg Fo/l) i mange av disse prøvene. For sesongen 07/08 har utslippet av overvann til Stjørdalselva blitt undersøkt nøyere. Installasjon av en vannføringslogger og en automatisk vannprøvetaker ga god oversikt over avrenning og vannkvalitet. Av totalt 11 blandprøver ble det funnet glykol i alle (maks 2800 mg PG/l) og formiat i 7 av prøvene (maks 607 mg Fo/l). Resultatene gir muligheter for anslagsvise beregninger av mengde glykol og formiat ført til utslipp i Stjørdalselva. Beregningene indikerer et samlet utslipp til Stjørdalselva på rundt 20 tonn glykol og 10 tonn formiat i perioden desember mai. Stjørdalselva tilføres glykol og formiat med overvann fra flyplassen. Grunnvann To grunnvannsbrønner ble etablert sesongen 06/07, en ved siden av avisingsplattformen og en nedstrøms rullebanen. I grunnvannsbrønnen ved avisingsplattformen (BRAV) ble det funnet spor av glykol i 11 av 13 vannprøver (maks 3,1 mg PG/l). Formiat ble ikke påvist i noen av prøvene. Resultatene viste at grunnvannet var tilnærmet fritt for oksygen. Vannprøvene viste høye konsentrasjoner av jern (maks 7,7 mg Fe/l) og mangan (maks 0,6 mg Mn/l), slik det er vanlig ved oksygenfrie forhold. Midlere ph var rundt 5,5. Det ble funnet spor av hydrokarboner i 4 av vannprøvene (maks 0,09 mg THC/l). I begynnelsen av mars 2008 ble det gjennomført et forsøk der vannstanden i brønnen ble senket ved bruk av en intervallstyrt grunnvannspumpe. Forsøket varte i tre døgn. Daglige prøvetaking og målinger avdekket ingen større endringer i grunnvannskvalitet, noe som indikerer at brønnen har gitt målinger og analyseresultater som er representative for grunnvannet i området. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

6 I grunnvannsbrønnen nedstrøms rullebanen (BRB) ble det funnet spor av glykol i 9 av 11 vannprøver fordelt over sesongen. Det ble ikke funnet spor av formiat i noen prøver. Grunnvannet inneholdt lite oksygen og viste høye konsentrasjoner av jern (maks 5 mg Fe/l) og mangan (maks 0,5 mg Mn/l). Konsentrasjonene av jern var noe lavere enn funnet i BRAV. Det ble påvist spor av hydrokarboner i 2 av 10 prøver (maks 0,06 mg THC/l). Midlere ph var rundt 6, og noe høyere enn i BRAV. Grunnvannet nedstrøms avisingsplattform (BRAV) og rullebane (BRB) er preget av organisk belastning, noe som gir tilnærmet oksygenfrie forhold og høye konsentrasjoner av jern og mangan. Tilførsel av avisingskjemikalier (særlig glykol) antas å bidra til redusert grunnvannskvalitet.. Praktisk sett har endringene i grunnvannskvalitet liten betydning, siden lokalt grunnvann ligger innenfor lufthavnsområdet og kan vurderes som en del av et naturbasert rensesystem for avisingskjemikalier. Oppsamlingsbasseng for brukt glykol I en pumpekum i tilknytning til oppsamlingsbasseng for brukt glykol ble det tatt ut representative vannprøver ved hjelp av en automatisk vannprøvetaker. Blandprøvene viste høye konsentrasjoner av glykol ( mg PG/l) og varierende konsentrasjoner av formiat ( mg Fo/l). For å klarlegge mengde glykol som ble pumpet til kommunalt nett ble det installert en vannføringsmåler på pumpeledningen medio januar I perioden fra fram til ble det målt et samlet volum pumpet til kommunalt nett på 3655 m 3. Anslagsvise beregninger viste at det gjennom denne perioden ble pumpet rundt 78 tonn glykol og rundt 450 kg formiat til kommunalt nett. Det er ikke grunnlag for å beregne hvor mye glykol som ble pumpet til kommunalt nett i den første delen av sesongen 07/08. Kontinuerlig logging av vannhøyde i pumpekum indikerer at det var rundt 10 episoder gjennom sesongen 07/08 hvor avrenningen oversteg pumpekapasitet og lagervolum, slik at glykolholdig væske ble ført i overløp til Stjørdalselva. En stor andel av glykolen som renner av avisingsplattformen samles opp og pumpes til kommunalt nett for dyputslipp i Stjørdalsfjorden. Episodisk, knyttet til stor avrenning, overstiges pumpe- og lagerkapasiteten i bassenget, slik at glykolholdig væske føres i overløp til Stjørdalselva. Overløp skjedde i anslagsvis 10 episoder i sesongen 07/08. Massebalanse avisingskjemikalier Resultatene fra miljøovervåkingen gir ikke et fullstendig grunnlag for å beregne oppsamling og utslipp av glykol ved Trondheim lufthavn. Basert på en beregnet oppsamling av glykol på 78 tonn i perioden medio januar til utløpet av april 2008, antas totalt oppsamlet mengde å være over 100 tonn. Samlet avrenning av glykol til Stjørdalselva med overvann fra flyplassen ble grovt beregnet til rundt 20 tonn. Beregnet mengde glykol ført til utslipp i det gamle elveleiet gjennom sesongen 07/08 var 0,04 tonn. Grove beregninger og vurderinger gir indikasjon om oppsamling og utslipp av til sammen rundt 120 tonn glykol, mens samlet forbruk sesongen 07/08 var 160 tonn glykol. Målinger og vannkvalitet i sjøen Sesongen 07/08 ble det gjennomført tre omganger med målinger av dybdeprofil (oksygen, ph og ledningsevne) og uttak av vannprøver i det gamle elveleiet. Målingene og uttak av vannprøve fra overflate- (0,2 m) og bunnvann ( 9 m) ble utført , og Målingene utført og viste begge små variasjoner i målt vannkvalitet med økende dyp. Hele profilet består av vann med omtrent samme ledningsevne (salinitet), ph og oksygenkonsentrasjon. Målingene viser at det kan skje en effektiv utskifting av hele vannvolumet i det gamle elveleiet. Målingene fra ble utført rett etter en større nedbørshendelse med til sammen 35 mm nedbør i løpet av 3 dager og 21 mm nedbør i løpet av et døgn. Dette gir seg utslag i en lagdeling med ferskvann/brakkvann på toppen og tyngre, mer saltholdig vann i dypet. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

7 Av totalt 6 vannprøver tatt av overflate- og bunnvann i det gamle elveleiet ble det påvist spor av glykol i en prøve med overflatevann (0,3 mg PG/l, ). Profilmålingene viste at det kan skje en effektiv utskifting av hele vannvolumet i det gamle elveleiet, slik at hele dybdeprofilet får tilnærmet samme vannkvalitet. Ved kraftig nedbør og stor avrenning vil overflatelaget preges av tilført ferskvann. Brannøvingsfeltet Rapporten for sesongen 06/07 viste at renseløsningen for avrenning av vann fra brannøvingsfeltet ikke fungerte tilfredsstillende. Gjennom sesongen 07/08 har brannøvingsfeltet vært gjenstand for ombygging og optimalisering, men renseresultatene er fremdeles ikke tilfredsstillende. Vår oppfølging omfatter kun hydrokarboner, og ikke brannskum eller andre kjemikalier. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

8 2. Innledning Miljøovervåking på Trondheim lufthavn sesongene 06/07 og 07/08 har blitt gjort for å få en bedre oversikt over diffuse utslipp av avisingsmidler, transport av disse og evt. effekter i resipienter. Fylkesmannen i Sør-Trøndelag har etterspurt mer detaljert informasjon knyttet til avrenning og effekt av avisingsmidler, og overvåkingsprogrammet er lagt opp for å svare på disse spørsmålene fra Fylkesmannen. Følgende aktiviteter har inngått i gjennomført miljøovervåking sesongen 07/08: - Vannføringsmålinger og oppfølging av vannkvalitet i overvannskulvert til det gamle elveleiet - Oppfølging av vannkvalitet i to grunnvannsbrønner, en ved deicing og en ved banesystem - Vannføringsmålinger og oppfølging av vannkvalitet i overvannssystem til Stjørdalselva - Oppfølging av glykolkonsentrasjon og vannhøyde (overløp) i pumpekum for oppsamlet glykol - Klarlegging av antall hendelser med overløp til Stjørdalselva - Oppfølging av mengde oppsamlet brukt glykol pumpet til kommunalt nett for dyputslipp - Logging av vannhøyde i pumpekum knyttet til oppsamlingstank for brukt glykol ved deicing. Klarlegging av antall hendelser med overløp til Stjørdalselva. - Tre omganger med måling av dybdeprofil i det gamle elveleiet med uttak av vannprøve av bunn- og overflatevann - Innsamlet informasjon knyttet til miljøovervåking har blitt sammenholdt med forbrukstall for fly- og baneavisings samt meteorologiske data fra flyplassen gjennom overvåkingsperioden. - Prøvetaking av vann ført til utslipp fra brannøvingsfelt etter behandling i renseløsning Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

9 3. Miljøovervåkingsprogram 3.1 Overvannskulvert til det gamle elveleiet En stor overvannskulvert (figur 1 og 3) fører med seg overvann fra flyoppstilling og store deler av banesystemet til det gamle elveleiet. Transport av avisingskjemikalier fra flyplassen til det gamle elveleiet vil i all hovedsak skje gjennom denne kulverten. Det har vært usikkerhet knyttet til hvor stor organisk belastning som har blitt tilført det gamle elveleiet gjennom denne kulverten. Gjennom avisingssesongene 06/07 og 07/08 har det blitt gjennomført en omfattende overvåking av denne kulverten. Overvåkingen har omfattet følgende aktiviteter: - Kontinuerlig måling og lagring av vannføring med en ISCO areal-hastighet vannføringslogger - Automatisk prøvetaking av vannkvalitet med en ISCO automatisk prøvetaker. Prøvetakeren ble programmert til å ta ut daglige blandprøver basert på 4 delprøver i døgnet - Vannprøver og data for vannføring ble i hovedsak hentet inn med to ukers intervaller gjennom hele avisingssesongen (figur 2) - Daglige blandprøver ble blandet til en blandprøve for hele perioden. For døgn med stort forbruk av avisingskjemikalier kombinert med snø, regn og avrenning ble det i tillegg analysert døgnblandprøver - Ved feltbesøk har det blitt utført målinger av ph, ledningsevne og oksygeninnhold for avrenning gjennom kulverten og innsamlet blandprøve. Figur 1. Fra kum i stor overvannskulvert hvor det har blitt gjennomført kontinuerlig måling av vannføring og uttak av blandprøver gjennom avisingssesongene 06/07 og 07/08 (foto: K. E. Flataker). Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

10 Figur 2. Fra feltbesøk med innhenting av data og vannprøver fra utstyr montert i inspeksjonskum for stor overvannskulvert mot det gamle elveleiet (foto: L. Weiseth). Kommunalt dyputslipp Gamle elveleie Kulvert til gamle elveleie Grunnvann rullebane Pumpekum til kommunalt avløp Grunnvann ved avisingsområde Figur 1: Overvåkningspunkter Figur 3. Overvåkingspunkter for miljøovervåkingsprogrammet for Trondheim lufthavn. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

11 3.2 Manuelle prøver ved kulvertutløp til det gamle elveleiet Utslipp fra Trondheim lufthavn og en god dokumentasjon av evt. belastning og effekt i det gamle elveleiet har blitt etterspurt av Fylkesmannen i Sør-Trøndelag. Dette fordi det gamle elveleiet er et naturreservat med et rikt fugleliv. For ytterligere å klarlegge organisk belastning fra Trondheim lufthavn har det blitt tatt ut manuelle vannprøver av avrenning fra både stor og liten kulvert med utslipp til det gamle elveleiet (figur 4). Disse prøvene ble tatt med månedlig gjennom avisingssesongen 07/08 og med to ukers intervaller gjennom avisingssesongen 06/07. Ved feltbesøk har det blitt utført målinger av ph, ledningsevne og oksygeninnhold i vannet fra begge kulvertene. Figur 4. Stor og liten kulvert som fører overvann til utslipp i det gamle elveleiet. Det har blitt tatt manuelle vannprøver månedlig gjennom sesongen 07/08 (foto: K. E. Flataker). 3.3 Grunnvannsbrønner Grunnvannsbrønnene ble etablert på Trondheim lufthavn i januar En brønn (BRAV)ble satt ned på en antatt glykolbelastet lokalitet rett nedstrøms deicingplattform og et snødeponi for glykolholdig snø (figur 3 og figur 5, 6 og 7). Den andre brønnen ble satt ned nedstrøms den østre delen av rullebanen (BRB), dvs. en lokalitet der grunnvannet vil kunne påvirkes av formiatbasert baneavisingsmiddel og glykol som spres diffust fra flykroppen ved take-off. Målinger og prøvetaking av disse brønnene har blitt utført med to ukers intervaller gjennom avisingssesongen 07/08. Prøvetaking av lokal grunnvannskvalitet har blitt gjort ved tredje gangs pumping, dvs. etter å ha tømt brønnene fullstendig to ganger ved bruk av grunnvannspumpe. Det har blitt gjort feltmålinger av ph, ledningsevne og oksygennivå i grunnvannet ved første, annen og tredje gangs pumping. Brønnene har blitt fullstendig tømt i løpet av 2 minutters pumping. Grunnvannsstanden har blitt målt med klukkelodd og notert ved hvert feltbesøk. I februar ble det gjennomført et pumpeforsøk over 3 døgn i BRAV. En intervallstyrt pumpe bidro til en kontinuerlig senkning av grunnvannet i brønnen slik at det ble dannet en senketrakt hvor det ble trukket inn grunnvann fra et større område rundt brønnen. Det ble tatt ut daglige vannprøver for analyse samt utført feltmålinger av oksygen, ph og ledningsevne. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

12 Figur 5. Nedsetting av grunnvannsbrønner ved deicing (A) og rullebane (B) medio januar Figur 6. Prøvetaking av brønn ved deicing og måling av oksygen, ph og ledningsevne i grunnvannet. Figur 7. Prøvetaking av brønn ved rullebane avisingssesongen 07/08 (Foto: L. Weiseth). Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

13 3.4 Overvann til Stjørdalselva Stjørdalselva vil kunne motta overløp fra oppsamlingsbasseng for brukt glykol når tilført avrenning overstiger pumpekapasiteten og bassenget er fullt. I tillegg vil Stjørdalselva kunne motta avrenning knyttet til deponier med glykolholdig snø ved deicing, glykolholdig avrenning som tilføres arealer uten oppsamling og avrenning fra drypp og diffust spredt glykol når flyene takser ut fra deicing. Disse tilførslene vil kunne følge med overvann til utslipp i Stjørdalselva, og sesongen 06/07 ble det iverksatt rutinemessig prøvetaking i inspeksjonskum for overvannsledning til Stjørdalselva (figur 8 og 9). Sesongen 07/08 ble oppfølgingen av avrenning med overvann til Stjørdalselva forsterket ved at det ble montert ISCO-utstyr for kontinuerlig måling av vannføring og automatisk uttak av vannprøver. Loggedata for vannføring og representativ blandprøve ble hentet inn med to ukers intervaller. Blandprøven var sammensatt av til sammen 56 delprøver på rundt 150 ml, med uttak av 4 delprøver fordelt over hvert døgn. Ved feltbesøk har det blitt utført måling av ph, ledningsevne og oksygennivå i overvannet. Figur 8. Feltarbeid med henting av vannføringsdata og uttak av vannprøve ved inspeksjonskum for overvann til Stjørdalselva sesongen 07/08. Figur 9. Viser areal-hastighet sonde for måling av vannføring og sugeslange for uttak av blandprøve i overvannssystem med utslipp til Stjørdalselva. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

14 3.5 Oppsamlingstank for brukt glykol Avrenning av glykolholdig vann fra avisingsplattformen blir ført via inntaksrister til en oppsamlingstank. Fra en pumpekum (figur 10) blir storparten av oppsamlet væske pumpet til kommunalt nett og dyputslipp i Stjørdalsfjorden. Ved kraftig regnvær eller regn i kombinasjon med snøsmelting vil tilrenningen til oppsamlingstanken kunne overstige pumpekapasiteten. Overskuddsvæske blir da ført i overløp til Stjørdalselva (figur 11) Storparten av glykolforbruket på avisingsplattformen vil samles opp som brukt glykol denne tanken. Oppfølging av vannmengde pumpet til kommunalt nett, vannkvalitet i pumpekummen og antall overløp til Stjørdalselva vil gi viktig informasjon om oppsamlingsgrad for glykol og avrenning til Stjørdalselva. Gjennom sesongen 07/08 har følgende utstyr og rutiner vært i bruk for å klarlegge pumping og overløp av brukt glykol fra avisingsplattformen: Automatisk prøvetaker for uttak av blandprøver (4 prøver per døgn, 14 dagers blandprøve)(figur 12) Logger (Keller) for kontinuerlig registrering av vannhøyde og vanntemperatur i pumpekum Avlesing av mengdemåler montert på pumpeledning til kommunalt nett (montert medio januar 08) Feltbesøk hver 14. dag med henting av blandprøve, tapping av nivålogger og avlesing av mengdemåler Visuell vurdering av vannhøyde ved feltbesøk og måling av ledningsevne, ph og oksygen i blandprøve Figur 10. Foto ned i pumpekum for glykolholdig vann. Viser mellomdekk og overløp Stjørdalselva. Figur 11. Viser overløpsrør til Stjørdalselva ved to feltbesøk sesongen 07/08. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

15 Figur 12. Viser automatisk prøvetaker og prøve fra pumpekum ved feltbesøk sesongen 07/ Målinger og vannkvalitet i sjøen Avisingssesongen 07/08 ble det kun utført profilmålinger og uttak av vannprøver i det gamle elveleiet (GM). Feltmålinger ble gjennomført i tre omganger fordelt over avisingssesongen ( og ) og omfattet følgende undersøkelser: - Profilmålinger med måling av oksygen, ledningsevne og ph med økende dyp - Uttak av vannprøver fra overflate- og bunnvann Profilmålingene ble gjennomført med et Hack multiprobeinstrument (HQ 40d) med optisk probe for måling av oksygen samt prober for ph og ledningsevne (figur 13). Vannprøvene ble ved å senke ned en pumpe og pumpe opp en prøve fra ønsket dyp Figur 13. Profilmålinger i det gamle elveleiet med Hack multiprobeinstrument sesongen 07/08. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

16 3.7 Brannøvingsområdet Brannøvingsområdet for Trondheim lufthavn ligger rett på utsiden av selve flyplassområdet (figur 14), og brukes også av andre aktører enn lufthavna. Prøvetaking sesongen 06/07 avdekket at renseløsningen for behandling av avrenning fra brannøvingsområdet ikke fungerte tilfredsstillende. Det ble målt for høye restkonsentrasjoner av oljeprodukter i renset vann ført til utslipp. Med bakgrunn i disse målingene har det blitt utført ombygging og optimalisering av renseløsningen for brannøvingsområdet. Gjennom sesongen 07/08 har renset utslipp fra brannøvingsfeltet blitt tatt prøve av i tre omganger ( , og ). Figur 15 viser plassering av prøvetank etter ombygging og optimalisering av anlegg. Figur 16 viser oppbygging av renseløsning for brannøvingsområdet ved Trondheim lufthavn. Figur 14. Viser brannøvingsområdet på Trondheim lufthavn under øvelse sesongen 07/08. Overskuddsvæske har fall til dreneringsrenne i senter av området og føres til behandling i renseanlegg før utslipp. Figur 15. Viser plassering av kum for prøvetaking etter ombygging av renseanlegg. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

17 Prøvetakingskum Pumpestasjon utløp Oljeutskiller Sandfang Utjevningstank 10 m 3 Figur 16. Tegning som viser oppbygging av renseløsning for brannøvingsområde. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

18 3.8 Feltmålinger og vannanalyser Ved alle feltbesøk har det blitt utført feltmålinger av oksygen, ledningsevne og ph med et Hack multiprobeinstrument. Vannprøver har blitt levert til analyse til Analycen AS. De ulike prøvene har blitt analysert for parametere som vist i tabell 1. Tabell 1. Analyser for vannprøvestasjoner i miljøovervåkingsprogrammet ved Trondheim lufthavn Stasjoner Glykol Formiat KOF Tot. N NH4 ph LE Fe Mn Tot.olje Met.pakke Felt O 2 Felt ph Felt LE Kulvert gamle elveleie (KGE) x x x x x x x x x x Stort rør gamle elveleie (SRGE) x x x x x x x x Lite rør gamle elveleie (LGE) x x x x x x x x Pumpekum avising (PAV) x x x x x x x x Overvann Stjørdalselva (SE) x x x x x x x x x x Brønn avising (BRAV) x x x x x x x x x x x Brønn rullebane (BRB) x x x x x x x x x x x Sjø - gamle elveleie x x x x x x x x x x x x x Sjø - kommunalt dyputslipp x x x x x x x x x x x x x x Brannøvingsområde 3.9 Forbruk avisingsmidler og meteorologiske data Forbruk av flyavisingsmidler Figur 17 viser forbruk av glykolbaserte flyavisingsmidler ved Trondheim lufthavn avisingssesongene 06/07 og 07/08 fordelt per måned. Totalt ble det brukt 172 tonn glykol (100 %) sesongen 06/07 og 160 tonn sesongen 07/ /07 07/ Glykol (kg) Sep Okt Nov Des Jan Feb Mar Apr Mai Figur 17. Forbruk av 100 % glykol per måned for sesongen 06/07 og sesongen 07/08. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

19 3.9.2 Forbruk av baneavisingsmidler Tabell 2 og 3 viser forbruk av formiatbaserte baneavisingsmidler ved Trondheim lufthavn Værnes per måned gjennom avisingssesongene 07/08 og 06/07 fordelt på væske (Aviform L50) og fast (Aviform S). Forbruket av baneavisingsmidler var nesten tre ganger så høyt i sesongen 07/08 som i 06/07. Det største forbruket i 07/08 kom i januar hvor det ble brukt rundt 79 m 3 med Aviform L50 og 6,5 tonn Aviform S. For sesongen 06/07 kom også det høyeste forbruket i januar og var på rundt 47 m 3 med Aviform L50 og 10 tonn Aviform S. Tabell 2. Forbruk av formiatbaserte baneavisingsmidler ved Trondheim lufthavn fordelt på måned gjennom avisingssesongen 07/08. Baneavising Oktober November Desember Januar Februar Mars April Samlet 06/07 Aviform L50 (liter) Aviform S (kg) Tabell 3. Forbruk av formiatbaserte baneavisingsmidler ved Trondheim lufthavn fordelt på måned gjennom avisingssesongen 06/07. Baneavising Oktober November Desember Januar Februar Mars Samlet 06/07 Aviform L50 (liter) Aviform S (kg) Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

20 3.9.3 Meteorologiske data Meteorologiske data for Trondheim lufthavn Værnes for avisingssesongen 2006/07 er vist i figur 18. Figur 18. Lufttemperatur og nedbør ved Trondheim lufthavn Værnes for september, oktober, november og desember 2007 og januar, februar, mars og april Data fra DNMI. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

21 4. Resultater og diskusjon 4.1 Overvannskulvert til det gamle elveleiet Vannføringsmålinger Vannføringsmålingene gjennomført i perioden til har gitt en fullstendig oversikt over vannmengder tilført det gamle elveleiet via stor overvannskulvert fra flyplassen (figur 19). Samlet gjennom hele perioden har det vært en avrenning på rundt m 3 (beregning ga m 3 ) til det gamle elveleiet fra kulvert. Gjennomsnittlig vannføring gjennom hele perioden var på rundt 9 l/s. Maksimal vannføring var 223 l/s og minste vannføring var 3,3 l/s. Samlet gjennom hele måleperioden var det 3 avrenningsepisoder der vannføringen i kulverten var over 100 l/s. 250,0 200,0 Vannføring (l/s) 150,0 100,0 50,0 0, Figur 19. Vannføring i stor kulvert fra flyplass til det gamle elveleiet fra til Til sammenligning var det for sesongen 06/07 en samlet avrenning gjennom kulverten på rundt m 3 (beregning ga m 3 ) i perioden til (figur 20). Gjennomsnittlig vannføring i 06/07 var på rundt 8 l/s. Maksimal vannføring var 276 l/s og minste vannføring var 0,35 l/s. Samlet gjennom hele måleperioden var det 8 avrenningsepisoder der vannføringen i kulverten var over 100 l/s. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

22 Vannføring (l/s) Figur 20. Vannføring i stor kulvert fra flyplass til det gamle elveleiet fra til Analyseresultater Tabell 4 viser resultater fra innsamlede blandprøver tatt med automatisk prøvetaker i kulvert mot det gamle elveleiet. Dato viser når blandprøvene har blitt hentet inn. Den første blandprøven ( ) er representativ for vannkvaliteten i perioden Den neste blandprøven ( ) er representativ for vannkvaliteten i perioden , og så videre. Spor av glykol ble funnet i bare to av til sammen 11 blandprøver, og da i lave konsentrasjoner (1,9 og 0,7 mg PG/l). Spor av formiat ble funnet i kun en av blandprøvene, og da i en lav konsentrasjon på 5,5 mg Fo/l. Kjemisk oksygenforbruk var lavere enn kvantifikasjonsgrensen på 30 mg KOF/l i 8 av 11 prøver. For tre prøver ble det målt kjemisk oksygenforbruk på 35,35 og 50 mg KOF/l. Siden det ikke ble gjort funn av avisingskjemikalier i disse prøvene antas kjemisk oksygenforbruk å skyldes naturlig organisk materiale i form at humussyrer og organiske partikler fra jord og vegetasjon. ph var stabil med en variasjon fra 7,1 til 7,7. Ledningsevnen var stabil mellom 26 og 33 ms/m. Konsentrasjonene av totalnitrogen og ammonium er avtakende sammenlignet med sesongen 06/07, og har sammenheng med økt tid siden det ble brukt urea som baneavisingsmiddel. Avrenningen er ikke mettet med oksygen, men er heller ikke preget av oksygensvinn som følge av massiv nedbryting. Tabell 4. Analyseresultater for blandprøver fra kulvert til det gamle elveleiet, Trondheim lufthavn Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Ledningsevne (ms/m) Tot. N NH4-N (mg N/l) Oksygen (mg O/l) KGEBL <0,2 <0,2 35 7,1 31,1 2,1 2,3 6, KGEBL <0,2 <0,2 35 7,2 29,2 0,9 0,2 8, KGEBL 1,9 <0,2 <30 7,1 27,5 1,1 0,3 7, KGEBL <0,2 5,5 <30 7,3 28,4 0,6 0,2 6, KGEBL 0,7 <0,2 <30 7,5 33,2 0,4 0,1 6, KGEBL <0,2 <0,2 <30 7,6 27,8 2,3 0,5 8, KGEBL <0,2 <0,2 50 7,2 29,4 2,5 0,4 8, KGEBL <0,2 <0,2 <30 7,3 28,3 1,5 0,5 10, KGEBL <0,2 <0,5 <30 7,1 27,7 1,3 0,3 7, KGEBL <0,2 <0,5 <30 7,1 26,4 1,1 0,3 9, KGEBL <0,2 <0,5 <30 7,7 26,9 0,9 0,1 10,3 Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

23 Med grunnlag i meteorologiske data fra Bioforsk Kvithamar knyttet til større episoder med snøfall eller nedbør ble enkelte delprøver fra automatisk prøvetaker prioritert analysert separat (se figur 19). Dette for å avdekke evt. maksimale konsentrasjoner av avisingsmidler i avrenning, da disse erfaringsmessig kommer i slike episoder. Gjennom avisingssesongen 07/08 ble det samlet prioritert 7 slike prøver til analyse, og det ble funnet spor av glykol i tre prøver og spor av formiat i en prøve (tabell 5). Påviste konsentrasjoner av avisingsmidler var lave, 0,4 mg PG/l og 0,3 mg Fo/l. Kjemisk oksygenforbruk, ph, ledningsevne, totalnitrogen og ammonium er omtrent som beskrevet for blandprøvene fra samme stasjon. Tabell 5. Analyseresultater for prioriterte dagsprøver fra kulvert mot det gamle elveleiet. Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Ledningsevne (ms/m) Tot. N NH4-N (mg N/l) KGE 16-17/11 0,4 <0,2 <30 7,4 23,3 0,8 0, KGE 23-24/11 <0,2 <0,2 <30 7,3 29,3 0,7 0, KGE 11/1 0,4 <0,2 <30 7,1 25,6 0,8 0, KGE 13-15/1 <0,2 <0,2 <30 7,2 27,2 0,9 0, KGE 17-18/01 0,4 0,9 <30 7,5 28,1 1,1 0, KGE 5/3 <0,2 <0,2 <30 28,2 1,3 0, KGE 15-21/03 <0,2 <0,5 <30 7,1 24,1 0,9 0,1 4.2 Utløp overvannskulverter til det gamle elveleiet Med bakgrunn i sterkt fokus på mulig forurensningsbelastning av avisingskjemikalier til det gamle elveleiet, ble det også for sesongen 07/08 tatt stikkprøver ved utløpet av stor (SRGE) og liten kulvert (LGE), men med månedlige intervaller. Tabell 6 viser analyseresultatene for stikkprøver fra utløpet av stor kulvert (der det også ble tatt prøver med automatisk vannprøvetaker 300 m oppstrøms utløp til det gamle elveleiet). I totalt 6 prøver ble det funnet spor av glykol i to prøver og spor av formiat i en prøve. Påviste konsentrasjoner av glykol var på 12 og 6 mg PG/l og påvist konsentrasjon av formiat var på 7,5 mg Fo/l. Kjemisk oksygenforbruk, ledningsevne og konsentrasjonen av nitrogenforbindelser var omtrent som for blandprøvene tatt oppstrøms. Innholdet av oksygen i vannet hadde økt sammenlignet med stasjonen oppstrøms, og varierte mellom 9,9 og 10,5 mg O 2 /l. Tabell 6. Analyseresultater for stikkprøver tatt ved stor kulverts utløp til det gamle elveleiet. Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Ledningsevne (ms/m) Tot. N NH 4 -N (mg N/l) Oksygen SRGE <0,2 <0,2 45 7,1 30 1,5 0,2 10, SRGE 12,0 <0,2 <30 7,28 26,8 1,3 0,3 10, SRGE 6,4 7,5 <30 7,1 29,7 1,0 0,4 9, SRGE <0,2 <0,2 <30 7,9 28,2 1,1 0,4 10, SRGE <0,2 <0,2 <30 7,3 28,7 1,2 0,5 10, SRGE <0,2 <0,5 <30 7,2 26,9 1,2 0,6 10,4 Tabell 7 viser resultater av stikkprøver tatt i utløp av liten kulvert mot det gamle elveleiet. Det ble påvist glykol spor av glykol i 2 av de 6 prøvene, og da i konsentrasjoner på 6 og 2 mg PG/l. Formiat ble ikke påvist i noen av prøvene. ph, ledningsevne og oksygen var omtrent som for SRGE, men konsentrasjonen av nitrogenforbindelser var jevnt over noe høyere Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

24 Tabell 7. Analyseresultater for stikkprøver tatt ved liten kulverts utløp til det gamle elveleiet. Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Ledningsevne (ms/cm) Tot. N NH 4 -N (mg N/l) Oksygen LGE <0,2 <0,2 <30 7,1 30 2,2 0,7 10, LGE 6,1 <0,2 <30 7,2 31,7 3,7 1,8 10, LGE 1,9 <0,2 <30 7,2 30,3 1,2 0,68 9, LGE <0,2 <0,2 <30 7,1 35,2 4,2 1,3 9, LGE <0,2 <0,2 <30 7, ,7 0,668 9, LGE <0,2 <0,5 < ,5 1,5 0,513 9, Grunnvannsbrønner Brønn ved deicing (BRAV) Grunnvannsbrønnen rett nedstrøms plattform for deicing ble etablert 16. januar 2007 og ble prøvetatt 6 ganger i løpet av avisingssesongen 06/07. Avisingssesongen 07/08 har det blitt tatt vannprøver i BRAV med to ukers intervaller, og til sammen 13 prøver (tabell 8). Vannprøvene ble tatt ved tredje gangs pumping, dvs. etter at brønnen innledningsvis var tømt fullstendig to ganger. Av totalt 13 vannprøver fra brønnen ble det påvist spor av glykol i 11 prøver, men alltid i lave konsentrasjoner (0,2-3,1 mg PG/l). Formiat ble ikke påvist i noen av prøvene. Kjemisk okygenforbruk var over kvantifikasjonsgrensen på 30 mg KOF/l for bare en av prøvene ph i grunnvannet var relativt lav, noe som kan skyldes produksjon av organiske syrer som følge av ufullstendig nedbrytning av glykol. Konsentrasjonen av nitrogenforbindelser var lavere enn påvist i annet drens- og grunnvann på flyplassen, noe som kan skyldes at næringsstoffet bindes opp i biomasse ved nedbryting av glykol. Det ble påvist høye konsentrasjoner av jern (0,7 7,7 mg Fe/l) og mangan (0,3-0,6 mg Mn/l) i grunnvannet. Dette indikerer at det stedvis er oksygenfrie forhold i markvann og grunnvann som følge av tilførsel av glykol. Konsentrasjonene av jern var høyest i januar og februar. I fire av de 13 prøvene ble det påvist spor av oljeforbindelser, men i svært lave konsentrasjoner (6, 92, 46 og 56 µg THC/l). Målt oksygeninnholdet i grunnvannet var lavt, og grunnvannet vurderes i praksis som tilnærmet oksygenfritt gjennom store deler av måleperioden. Tabell 8. Analyseresultater for prøver fra grunnvannsbrønn ved avisingsplattform. Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Ledn. evne (ms/m) Tot. N NH4-N (mg N/l) Jern Mangan BRAV 0,9 <0,2 <30 5,4 3,4 0,6 0,3 0,7 0,6 <40 3, BRAV <0,2 <0,2 <30 5,6 1,0 0,5 0,3 5,4 0,4 5,8 1, BRAV 1,0 <0,2 <30 5,6 16,8 0,4 0,2 4,5 0,4 <40 1, BRAV 3,1 <0,2 <30 5,6 17,5 0,3 0,1 5,9 0,4 92 1, BRAV 0,4 <0,2 30 5,5 18,4 0,4 0,2 6,5 0,4 <40 1, BRAV 1,2 <0,2 <30 5,7 18,5 0,6 0,1 1,8 0,3 46 0, BRAV 0,7 <0,2 <30 5,3 19,3 0,4 0,2 7,7 0,4 <40 1, BRAV 0,5 <0,2 <30 5,8 21,0 0,3 0,2 5,8 0,4 <40 1, BRAV 0,3 <0,5 <30 5,3 19,1 0,4 0,2 4,2 0,4 <40 1, BRAV 0,2 <0,5 <30 5,3 18,5 0,3 0,1 4,5 0,3 56 2,6 THC (µg/l) Oksygen I mars 2008 ( ) ble det gjennomført et pumpeforsøk i BRAV. Grunnvannsstanden i brønnen ble permanent senket ved bruk at en intervallstyrt pumpe. Det ble dannet en senketrakt slik at brønnen trakk grunnvann fra et større område ved avisingsplattformen. Forsøket ble gjennomført for å klarlegge Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

25 om målt grunnvannskvalitet var representativ for grunnvannet i dette området. Kvaliteten på grunnvannet ble målt og analysert ved oppstart (dag 1), dag 2 og dag 3 (tabell 9). Forsøket viste at det skjedde ubetydelige endringer i grunnvannskvaliteten med økende pumpetid, noe som indikerer at gjennomført oppfølging av grunnvann gir et riktig bilde av grunnvannskvaliteten i nærområdet til avisingsplattformen og glykolholdig snødeponi. Tabell 9. Analyseresultater for vannprøver fra pumpeforsøk i BRAV Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Ledn. evne (ms/m) Tot. N NH4-N (mg N/l) Jern Mangan BRAV1 <0,2 <0,2 <30 5,8 19,4 0,3 0,2 5,1 0,5 <40 1, BRAV2 0,5 <0,2 <30 5,7 18,6 0,5 0,1 2,3 0,4 <40 3, BRAV3 0,3 <0,2 <30 5,8 19 0,7 0,1 33,9 0,4 <40 2,5 THC (µg/l) Oksygen Brønn ved bane (BRB) Grunnvannsbrønnen langs rullebanen ble etablert 17. januar 2007, og ble prøvetatt 6 ganger gjennom avisingssesongen 06/07. Avisingssesongen 07/08 har det blitt tatt vannprøver i BRB med to ukers intervaller, og til sammen 11 prøver (tabell 10). Vannprøvene ble tatt ved tredje gangs pumping, dvs. etter at brønnen innledningsvis var tømt fullstendig to ganger. Av totalt 11 vannprøver fra brønnen ble det påvist spor av glykol i 9 prøver, men alltid i lave konsentrasjoner (0,4-1,2 mg PG/l). Formiat ble ikke påvist i noen av prøvene. Konsentrasjonen av nitrogenforbindelser var høyere i prøvene fra BRB enn BRAV, noe som henger sammen med tidligere omfattende bruk av urea til baneavising. Konsentrasjonene av jern og mangan var høye også i denne brønnen, noe som indikerer stedvis oksygenfrie forhold i markvann eller grunnvann. Dette kan skyldes naturlige forhold eller at tidligere omfattende bruk av urea har gitt et stort oksygenforbruk knyttet til nitrifikasjon i jordprofilet. Dagens organiske belastning knyttet til diffust spredd glykol og bruk av formiat til baneavising skal kunne brytes effektivt ned i jordprofilet under grøntområdene langs banesystemet. Det ble påvist spor av oljeforbindelser i to vannprøver fra brønnen, men i lave konsentrasjoner (38 og 57 µg/l). Oksygenkonsentrasjonen ligger noe høyere enn i BRAV, men det er generelt lave konsentrasjoner av oksygen i grunnvannet. Tabell 10. Analyseresultater for prøver fra grunnvannsbrønn langs rullebane. Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Lednings -evne (ms/m) Tot. N NH4-N (mg N/l) Jern Mangan THC Oksygen BRB 0,4 <0,2 <30 5,51 4,2 4,3 0,2 0,1 0,4 <40 4, BRB <0,2 <0,2 30 5,93 4,2 4,6 <0,20 5,0 0,4 <40 4, BRB 0,7 <0,2 <30 5,9 18,9 4 0,1 0,6 0,4 <40 3, BRB 0,8 <0,2 <30 5,9 19,9 3,5 0,2 0,7 0,4 38 3, BRB 1,1 <0,2 35 5,8 19,6 3,6 0,3 2,1 0,5 <40 2, BRB 1,2 <0,2 <30 6,12 18,7 3,1 0,3 2,8 0,4 57 3, BRB 1,1 <0,2 <30 5,5 18,9 2,9 0,3 2,3 0,4 <40 3, BRB 1,1 <0,2 <30 6,1 18,0 2,8 0,2 1,0 0,4 <40 2, BRB <0,2 <0,2 <30 6,13 17,6 2,7 0,2 1,6 0,5 <40 2, BRB 0,6 <0,5 <30 6,05 17,1 3,5 0,1 1,3 0,3 <40 2, BRB 0,5 <0,5 <30 5,6 17,0 2,7 0,1 0,8 0,3 2,8 Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

26 4.4 Overvann til Stjørdalselva Overvann fra området rundt avisingsplattformen blir ført til Stjørdalselva gjennom et overvannssystem. Overløp fra oppsamlingstank for brukt glykol blir også ført til utslipp i elva via dette rørsystemet. I løpet av avisingssesongen 06/07 ble det tatt ut 10 stikkprøver i inspeksjonskum nær utløpet av overvannssystemet. I disse prøvene ble det funnet til dels høye konsentrasjoner av glykol, og i en prøve ble det målt en maksimal konsentrasjon på mg PG/l. For bedre å klarlegge mengde og konsentrasjoner av glykol som blir ført til utslipp i Stjørdalselva via overvannssystemet ble det for sesongen 07/08 montert en vannføringsmåler og en automatisk prøvetaker i inspeksjonskum før utløp til elva. Utstyret har gitt oversikt over vannføringen gjennom overvannssystemet i måleperioden til (figur 21). Samlet avrenning gjennom overvannssystemet i denne perioden var rundt m 3 (beregnet m 3 ). Maksimal målt avrenning på 500 l/s, er sannsynligvis feil, noe som kan skje dersom det oppstår trykkavrenning som overstiger angitt maksimalvannføring. Ellers er det noen flomtopper som gir avrenning på rett over 100 l/s. 600,00 500,00 Vannføring (l/s) 400,00 300,00 200,00 100,00 0, Figur 21. Målt vannføring i overvannssystem til Stjørdalselva i perioden til Samlet gjennom sesongen 07/08 har det blitt tatt 11 blandprøver i overvannssystemet (tabell 11). Glykol er påvist i alle blandprøvene, og i konsentrasjoner mg PG/l. Formiat er påvist i 7 av prøvene, og i konsentrasjoner mg Fo/l. Kjemisk oksygenforbruk viste en fornuftig samvariasjon med målte konsentrasjoner av avisingsmidler. Ledningsevnen varierte mellom 15 og 165 ms/m, og den høyeste verdien ble funnet i samme prøve som det ble funnet den høyeste konsentrasjonen av formiat (saltvirkning som øker ledningsevnen). Konsentrasjonen av totalnitrogen varierte mye gjennom sesongen, men ammoniumkonsentrasjonen var lavere enn for annen avrenning og grunnvann på flyplassen. Oksygenkonsentrasjonen varierte mye gjennom sesongen, og sannsynligvis som følge av tilførsel og nedbrytning av glykol i grunnen og i overvannssystemet. ph var relativt stabil med målinger fra 6,3 til 7,4. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

27 Tabell 11. Analyseresultater for prøver av overvann ført til utslipp i Stjørdalselva Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Ledningsevne (ms/m) Tot. N NH4-N (mg N/l) Oksygen (mg O 2 /l) SE , ,1 37,8 0,1 <0,20 9, SE 940 <0, ,4 0,9 0,02 6, SE ,4 100,0 1,2 0,02 6, SE ,2 48,8 0,9 0,01 7, SE ,3 165,0 0,5 0,025 5, SE ,4 141,0 0,8 0,03 6, SE ,3 85,1 0,4 0,004 7, SE ,3 45,3 1,1 <0,001 6, SE 240 <0, ,3 25,9 1,9 0,007 3, SE 77 <0, ,2 18,5 1,5 0,01 6, SE 130 <0, ,4 15,0 0,6 0,001 10,0 4.5 Pumpekum oppsamlingstank ved avisingsplattform Under deicing samles glykolholdig vann fra avisingsplattformen i en oppsamlingstank. Via en pumpekum pumpes det glykolholdige vannet over til kommunalt avløpsnett og til dyputslipp i Stjørdalsfjorden. I situasjoner med sterk nedbør og snøsmelting kan oppsamlingstanken tilføres så mye vann at pumpekapasiteten overskrides. Glykolholdig vann føres da i overløp til overvannsystem med utslipp til Stjørdalselva. For å dokumentere vannkvaliteten og konsentrasjonen av glykol i oppsamlingstanken ble det tatt ut blandprøver av vannet i pumpekummen. En automatisk prøvetaker tok ut 4 delprøver daglig til en blandprøvebeholder som ble tømt med 14 dagers intervaller. Sesongen 07/08 ble det tatt ut 11 blandprøver for å dokumentere vannkvaliteten i oppsamlingstanken (tabell 12). Konsentrasjonen av glykol i disse prøvene varierte fra 7400 mg PG/l ( ) til maksimalt mg PG/l ( ). Det ble funnet formiat i alle blandprøvene, og i konsentrasjoner mg Fo/l. Formiat kan dannes som følge av nedbrytning av glykol, men kan også skyldes bruk av baneavisingsmidler for tilfredsstillende friksjon på avisingsplattformen. Ledningsevnen i vannet varierte fra 20 til 457 ms/m, og maksimal ledningsevne ble funnet i prøven med maksimal konsentrasjon av formiat. Målte konsentrasjoner av oksygen viste variasjon, men er generelt noe lave og påvirket av oksygenforbruk knyttet til nedbrytning av glykol. Det har ikke vært oksygenfrie forhold i oppsamlingstanken gjennom sesongen 07/08. Tabell 12. Resultater for prøver fra oppsamlingstank for glykolholdig vann ved avisingsplattform Dato Stasjon PG Formiat KOF Cr ph Ledningsevne (ms/m) Oksygen (mg O 2 /l) PAV , , PAV , , PAV , , PAV , , PAV , PAV , , PAV ,0 50 5, PAV ,9 56,1 5, PAV , ,7 49,2 5, PAV , ,7 26,4 5, PAV , ,9 19,7 5,4 For å klarlegge mengden glykol til kommunalt dyputslipp monterte Avinor en vannføringsmåler på pumpeledningen til kommunalt nett medio januar Samlet mengde glykolholdig væske pumpet til kommunalt nett ble avlest ved hvert feltbesøk. Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

28 For å avdekke variasjoner i vannhøyde og episoder med overløp til Stjørdalselva ble det montert en nivå-logger i pumpekummen (Keller) ved oppstart av avisingssesongen 06/07. For sesongen 07/08 har loggeren gitt noe ustabile målinger med drift av måleverdier og brudd i datastreng ved innhenting av akkumulerte måledata. Lagrede data for vannhøyde har blitt korrigert og er presentert i figur 22 og 23. Logging av vannhøyde i pumpekummen startet opp og ble avsluttet På figur 22 og 23 er laveste registrerte nivå i pumpekummen rundt -0,4 m. Nivå for overløp til Stjørdalselva ligger rundt 2 m høyere enn laveste registrerte nivå, dvs. på rundt 1,6 m. I figur 22 og 23 er det satt en strek ved 1,6 m som markerer nivå for oppstart av overløp til Stjørdalselva. Som det framgår av figur 22 og 23 virker det å ha vært rundt 10 episoder hvor det har vært større overløp til Stjørdalselva fra pumpekummen. I tillegg kommer 4-5 mindre hendelser hvor det er sannsynlig at vannstanden i pumpekummen har steget til rett over nivået for overløp for raskt å synke ned igjen. Resultatene gir ikke grunnlag for å kvantifisere vannmengder og mengde glykol som har blitt ført til overløp. 4,5 4 3,5 3 Høyde (m) 2,5 2 1,5 1 0, nov. -0,5 14. nov. 24. nov. 4. des. 14. des. 24. des. 3. jan. 13. jan. -1 Figur 22. Logget vannhøyde (m) i pumpekum for glykolholdig vann sammenstilt med laveste nivå for overløp til Stjørdalselva i perioden ,5 4 3,5 3 2,5 Høyde (m) 2 1,5 1 0, des. -0,5 13. jan. 2. feb. 22. feb. 13. mar. 2. apr. 22. apr. -1 Figur 23. Logget vannhøyde i pumpekum (m) for glykolholdig vann sammenstilt med laveste nivå for overløp til Stjørdalselva i perioden Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)

29 4.6 Massebalanse håndtering av glykol Pumping til kommunalt nett Måleutstyr for mengde glykolholdig vann pumpet fra oppsamlingstank til kommunalt nett ble satt i drift rundt I perioden fra fram til ble det målt et samlet volum pumpet til kommunalt nett på 3655 m 3 (tabell 13). Basert på analyseresultater for glykol og formiat i blandprøver har samlet mengde glykol og formiat pumpet til kommunalt nett blitt beregnet for denne perioden. Beregningene viste at det samlet har blitt pumpet rundt 78 tonn glykol og rundt 450 kg formiat til kommunalt nett i perioden Væskemengden pumpet til kommunalt nett ble ikke målt i perioden oktober 07 til medio januar 08. Blandprøvene fra denne perioden viste høye konsentrasjoner av glykol, men samlet mengde glykol pumpet til kommunalt nett kan ikke beregnes. Tabell 13. Viser beregnet mengde glykol og formiat pumpet til kommunalt avløpsnett i perioden til Tabellen viser pumpet mengde i blandprøveperioden, konsentrasjon av glykol og formiat i blandprøvene og samlet mengde glykol og formiat i hver periode og i sum for hele måleperioden. Dato Målerstand pumping Pumpet mengde Glykol Formiat Glykolmengde Formiatmengde (m 3 ) (m 3 ) (mg PG/l) (mg Fo/l) (kg PG) (kg Fo) , , , , ,58 Sum Avrenning til Stjørdalselva Måleutstyret for avrenning i overvannssystem til Stjørdalselva ble montert og satt i drift Med bakgrunn i gjennomførte vannføringsmålinger er samlet vannmengde innen hver blandprøveperiode beregnet (tabell 14). Mengde glykol og formiat tilført Stjørdalselva er beregnet ut fra analyseresultatene for blandprøven multiplisert med aktuell vannmengde. Samlet mengde glykol og formiat ført til utslipp i Stjørdalselva i perioden er beregnet ved å summere resultatene for hver enkelt blandprøveperiode. Beregningene av mengde glykol og formiat tilført Stjørdalselva er grove og usikre, og det er ikke usannsynlig at anslagene er for høye. Beregningene indikerer at rundt 20 tonn glykol og rundt 10 tonn formiat har blitt ført til utslipp i Stjørdalselva i perioden Tabell 14. Viser konsentrasjon av glykol og formiat i blandprøver, vannmengde i blandprøveperioden og beregnet mengde glykol og formiat ført til utslipp i Stjørdalselva. Dato uttak blandprøve Glykol (mg PG/l) Formiat (mg Fo/l) Vannmengde (m 3 ) Glykolmengde (kg PG) Formiatmengde (kg Fo) , , , , ,0891 Sum Roseth, R., Weiseth, L. og Johansen, Ø. Bioforsk Rapport 3 (93)